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《H13鋼分流模擠壓受力分析及其疲勞失效研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類(lèi)號(hào)UDC密級(jí)編號(hào)午南大學(xué)CENTRALSOUTHUNIVERSITY工737329碩士學(xué)位論文論文題目H13鋼分流模擠壓受力分析及其疲勞失效研究材料加工工程學(xué)科、專(zhuān)業(yè)研究生姓名導(dǎo)專(zhuān)馮迪÷：‘：?√ri原創(chuàng)性聲明㈣刪㈣㈣PllUlY17209巖6‘本人聲明，所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了論文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果，也不包含為獲得中南大學(xué)或其他單位的學(xué)位或證書(shū)而使用過(guò)的材料。與我共同工作的同志對(duì)本
2、研究所作的貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明。作者簽名：≯弓邊日期：盍型生鏗月座日關(guān)于學(xué)位論文使用授權(quán)說(shuō)明本人了解中南大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：學(xué)校有權(quán)保留學(xué)位論文，允許學(xué)位論文被查閱和借閱；學(xué)校可以公布學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容，可以采用復(fù)印、縮印或其它手段保存學(xué)位論文；學(xué)校可根據(jù)國(guó)家或湖南省有關(guān)部門(mén)規(guī)定送交學(xué)位論文。作者簽名：躬也導(dǎo)師簽名日期：恥年上月4日，的疲勞失效形式；圍繞分流焊合擠壓過(guò)程中金屬的流動(dòng)及擠壓力變化規(guī)律、H13鋼本構(gòu)方程、熱機(jī)械循環(huán)應(yīng)力下的疲勞強(qiáng)度、擠壓力計(jì)算模型的修正
3、、疲勞壽命預(yù)測(cè)等方面進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，獲得如下主要結(jié)論：1．H13鋼分流擠壓模的疲勞失效疲勞失效是H13鋼分流擠壓模最常見(jiàn)的早期失效形式，主要表現(xiàn)為分流橋與模芯結(jié)合處的疲勞斷裂。應(yīng)力集中引起的局部拉應(yīng)力水平超出工作條件下H13鋼的疲勞強(qiáng)度是分流模疲勞失效率的最主要原因。2．分流焊合擠壓過(guò)程中金屬的流動(dòng)及擠壓力變化規(guī)律應(yīng)用三維有限元法對(duì)一種6063鋁合金方管的分流焊合擠壓過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)分析，獲得了擠壓過(guò)程中金屬的流動(dòng)和擠壓力變化規(guī)律，結(jié)果表明：在焊合高度方向上，固態(tài)焊合最先發(fā)生在兩股金屬中部，上部金
4、屬最后焊合。對(duì)于分流焊合擠壓，整個(gè)成形過(guò)程可分為鐓粗、分流、分流孔剩余間隙填充、固態(tài)焊合和穩(wěn)態(tài)擠壓五個(gè)階段；擠壓力在分流階段剛開(kāi)始時(shí)增幅較大，然后趨于穩(wěn)定；在坯料擠出分流孔又尚未與焊合室接觸時(shí)，擠壓力因?yàn)槟Σ撩娣e的減小而降低；峰值擠壓力出現(xiàn)在金屬擠出?？椎乃矔r(shí)，隨后進(jìn)入穩(wěn)態(tài)擠壓階段。3．H13熱作模具鋼的本構(gòu)方程利用Ins20n8032對(duì)H13鋼在20℃。650℃范圍內(nèi)的彈性模量進(jìn)行了測(cè)量，利用Gleeblel500對(duì)其在650．800℃溫度范圍，0．1．20s。1應(yīng)變速率下的熱壓縮變形行為進(jìn)行了
5、研究。結(jié)果表明：彈性模量隨溫度的升高呈總體下降趨勢(shì)，在150℃．350。C有小幅波動(dòng)；流變應(yīng)力隨變形溫度的升高而降低，隨應(yīng)變速率的提高而增大。結(jié)合廣義Hooke定理和利用Zener-Hollomon參數(shù)描述的雙曲正弦函數(shù)，首次建立了H13鋼的熱變形行為的彈．塑性本構(gòu)方程。4．熱機(jī)械循環(huán)應(yīng)力下的疲勞強(qiáng)度利用Instron8032電液伺服疲勞試驗(yàn)機(jī)，采用單點(diǎn)測(cè)試法，依次選取O．7％、0．65％、O．6％、O．50b、0．45％五個(gè)應(yīng)力加載水平，在加載頻率為20Hz、應(yīng)力比為0．001的條件下，首次測(cè)得
6、500℃時(shí)H13鋼的中南大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要疲勞強(qiáng)度為508MPa。5．?dāng)D壓力計(jì)算模型的修正將“二次擠壓’’的概念具體化，即將一次完整的分流焊合擠壓過(guò)程分割成“第一次多孔平模棒材擠壓"以及“第二次平模型材擠壓"；建立了型材復(fù)雜程度表征的新方法—一‘復(fù)雜因子"；在以上新思路基礎(chǔ)上，結(jié)合經(jīng)驗(yàn)系數(shù)公式，修正了擠壓力計(jì)算模型。，6．高溫低周疲勞壽命預(yù)測(cè)應(yīng)用Manson通用斜率公式，建立了H13鋼的應(yīng)變．高溫低周疲勞壽命關(guān)系；在此基礎(chǔ)上，結(jié)合有限元法提出了一種預(yù)測(cè)分流擠壓模具壽命的方法，并從擠壓速度和模橋根
7、部圓角半徑兩個(gè)方面分析了其對(duì)模具低周疲勞壽命的影響規(guī)律，結(jié)果表明：疲勞壽命隨著擠壓速度的增加而減小，隨著模橋根部圓角半徑的增大而增大。其中，圓角半徑因顯著影響模橋根部的應(yīng)力集中程度而成為決定模具疲勞壽命的關(guān)鍵參數(shù)。關(guān)鍵詞：H13鋼，分流擠壓模，疲勞失效，應(yīng)力集中，．復(fù)雜因子，擠壓力，疲勞預(yù)測(cè)Ⅱ中南大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTInthisdissertation，finiteelementmethodandexperimentswereuesdwiththepurposetoreducefati
8、guefailurerateofH13steelportholedie．Analysisofthefatiguemodelwasachieved．Themaincontentaroundsthemetalflowruleandextrusionpressureevolutionlawduringtheextrusionprocess、theconstitutiveequationofH13steel、thethermalmechanicalfatigueintensityunder
